|
|||||||
Высококачественный регулятор громкости и тембра (К157УД2, К547КП1)
Описанный в [1] УМЗЧ высокой верности разрабатывался для субъективной экспертизы звучания цифровых лазерных проигрывателей компакт-дисков (ПКД).
При проведении экспертизы к выходу УМЗЧ подключались мощные высококачественные акустические системы (АС), а его вход соединялся С выходом ПКД с целью обеспечения минимальных фазовых и нелинейных искажений, а также снижения уровня шумов посредством простейшего резистивного делителя напряжения, в качестве которого использовался проволочный переменный резистор СП5-21-А-2 сопротивлением 15 кОм.
Этим делителем можно установить громкость 90—94 фон, необходимую для проведения субъективной экспертизы, поскольку при такой громкости обеспечивается нормальный баланс спектра и нет необходимости в дополнительной частотной коррекции. В дальнейшем регулировка осуществлялась только при смене типа АС или отличии номинального выходного напряжения испытуемого ПКД от стандартного (2 В эфф).
При использовании описанного УМЗЧ в качестве базового усилителя высококачественного звуковоспроизводящего комплекса его необходимо дополнить тонкомпенси-рованным регулятором громкости и регулятором тембра,, имеющим чувствительность 150…200 мВ. Описание такого блока регулировки, разработанного автором, и приводится в публикуемой ниже статье.
Основные технические характеристики
- Входное сопротивление, кОм – 150;
- Номинальное входное напряжение, мВ – 150;
- Номинальное выходное напряжение, мВ – 800;
- Относительный уровень собственных шумов: взвешенное значение – 94дБА, невзвешенное значение – 88дБ;
- Глубина регулирования громкости, дБ – 36;
- Глубина регулирования тембра, дБ + 10…—10;
- Коэффициент гармоник, %, при номинальном уровне ВЫХОДНОГО сигнала . <0,001 %;
- Перегрузочная способность, дБ 4-18.
Принципиальная схема и принцип работы
Принципиальная схема блока приведена на рис. 1. Первый его каскад собран на ОУ DA1.1 (DA2.1) и выполняет функции регулятора стереобаланса. Резистором R21 коэффициент усиления каждого канала можно изменять в пределах ±4 дБ.
Второй каскад блока собран на ОУ DA1.2 (DA2.2) и представляет собой модификацию активного тонкомпенсирован-ного регулятора громкости, подробно описанного в [2].
Принцип частотной компенсации этого регулятора в области НЧ основан на изменении при регулировании громкости постоянных времени цепей ООС, охватывающих ОУ — C3R5R7.1 и R7.1R9C6 (C15R26R7.2 и R7.2R30C18), а также изменении АЧХ частотно-зависимого делителя R5R6C4 (R26R27C16) при перемещении движка регулятора громкости R7.1 (R7.2).
Частотную компенсацию в области высших частот обеспечивает цепь C5R8 (C17R28), включенная параллельно части резистора R7.1 (R7.2). В крайнем левом (по схеме) положении движка R7. 1 (R7.2) выполняется условие C3R5 = C6(R9+R7.1) ( C15R26 = C18(R30+R7.2) ).
Принципиальная схема высококачественного регулятор громкости, баланса и тембра ВЧ/НЧ.
Цепь C4R6 (C16R27) зашунтирована согласно принципу виртуального замыкания входов ОУ, а цепь C5R8 (C17R28) шунтирует соответствующая секция резистора R7.1 (R7.2), поэтому каскад имеет единичный и частотнонезависимый (в звуковом диапазоне) коэффициент передачи.
АЧХ, формируемые каскадом в крайних и среднем положениях регулятора громкости R7, показаны на рис. 2 и мало отличаются во всем диапазоне регулирования от идеальных кривых тонкомпен-сации, построенных на основании кривых равной громкости Флетчера — Мансона [3].
Особенность описанного регулятора громкости — близкая к экспоненциальной зависимость коэффициента передачи на средних частотах при линейной функциональной зависимости сопротивления от угла поворота оси резистора R7.
Это обеспечивает максимальную плавность регулирования, так как повороту оси на один и тот же угол соответствуют равные приращения громкости. Электронные коммутаторы на транзисторах VT1.1. и VT1.2 (VT1.3 и VT1.4) позволяют отключить тонкомпен-сацию.
На ОУ DA3.1 (DA3.2) выполнен активный регулятор тембра низших R13.1 (R13.2) и высших R14.1 (R14.2) частот [4]. На рис. 3 показаны АЧХ, формируемые этим каскадом в разных положениях регуляторов. Как видно из рисунка, максимальная глубина коррекции составляет 10 дБ, что вполне достаточно для звуковоспроизводящего комплекса высокой верности.
В то же время ограничение глубины коррекции позволило уменьшить рассогласование АЧХ и ФЧХ правого и левого каналов до уровней соответственно не более 0,2 дБ и 3 град, в диапазоне частот 20…20 000 Гц в любом положении регуляторов (то же самое относится и к регулятору громкости), что важно для сохранения неизменного положения кажущихся источников звука при натуральном стереозвучании.
Применение активных регуляторов громкости и тембра позволило обеспечить требуемый динамический диапазон устройства в целом достаточно простыми средствами.
Для измерения коэффициента гармоник применялась методика с подавлением первой гармоники, описанная в [5]. На рис. 4 приведены спектрограммы сигнала на выходе блока регулировки громкости и тембра при подаче на его вход сигнала от генератора, спектр которого показан на рис. 5 (первая гармоника частотой 1 кГц на обеих спектрограммах подавлена на 60 дБ).
Относительный уровень наибольшей второй гармоники составляет —108 дБ, что соответствует коэффициенту нелинейных искажений по второй гармонике 0,0004 %, а с учетом высших гармоник общий коэффициент гармоник не превышает 0,001 %.
Вследствие падения петлевого усиления ОУ на высших звуковых частотах уровень интермодуляционных искажений устройства несколько выше. На рис. 6 показаны спектрограммы выходного сигнала при подаче на вход устройства суммы двух синусоидальных напряжений частотой 19 и 20 кГц.
На спектрограмме уровни полезных составляющих (19 и 20 кГц) подавлены на 45 дБ, относительный уровень интермодуляционной составляющей разностной частоты (1 кГц) равен —92 дБ, что соответствует коэффициенту интермодуляционных искажений 0,0025 %.
Конструкция и детали
Блок регулировки питается от стабилизаторов напряжения, выполненных на транзисторах VT2, VTЗ и стабилитронах VD2, VD3 и подключенных непосредственно к шинам нестабилизированного источника питания УМЗЧ.
В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ-0,125, сдвоенные переменные проволочные прецизионные резисторы СП5-21А-2 (R7, R13, R14) и СП5-21Б (R21). С несколько худшими результатами можно применять СПЗ-30г (R7, R13, R14) и СПЗ-30а (R21). В этом случае разбаланс громкости и АЧХ не будет превышать 2 дБ. В качестве оксидных конденсаторов используются К50-16, остальные КМ-4, КМ-5, КМ-6, К73-11.
Номиналы всех постоянных резисторов и конденсаторов C3-С6, С9, С15-С18, С21 не должны отличаться от указанных на принципиальной схеме более чем на 5 %, конденсаторов С8, С10, С20, С23 – более чем на 10 %, остальных — на 20…80 %.
Замена ОУ К157УД2 на другие нежелательна ввиду их хороших шумовых свойств и высокой линейности, а также возможности работать на сравнительно низкоомную нагрузку.
Оба канала устройства собраны на печатной плате из стеклотекстолита. Рисунок печатных дорожек показан на рис. 7, а, а расположение деталей — на рис. 7, 6.
При пониженных требованиях к разбалансу громкости АЧХ и ФЧХ пределы регулирования громкости и тембра могут быть расширены.
Так, чтобы довести глубину регулирования громкости до 60 дБ, следует изменить номиналы четырех резисторов (R6 = R27 = 470 Ом, R9—R30= 1 кОм) и двух конденсаторов (С4 = С16 = 1 мкф), а чтобы увеличить пределы регулирования тембра до ±16 дБ, нужно уменьшить сопротивления восьми резисторов (R15 = R16 = R33 = R34 =300 Ом, R12—R17 = R32 = R36 = 2,7 кОм).
Печатная плата для высококачественного регулятора громкости, баланса и тембра.
Налаживание
Налаживания правильно собранный блок регулировки громкости и тембра не требует. Печатные платы темброблока поставляются кооперативом «Маяк» (см. «Радио» 1990, № 7, с. 80).
Н. СУХОВ. г. Киев, Украина.
Литература:
- Сухов Н. УМЗЧ высокой верности.— Радио, 1989, № 6, с. 55— 57.
- Сухов Н., Бать С., Колосов В., Чупаков А. Техника высококачественного звуковоспроизведения.— Киев: Тэхника, 1985, с. 27, рис. 2.8. 6.
- Newcomb A., Young R. Practical loudness: ап active circuit design approach.— Journal of the Audio Engineering Society, 1976, Vol. 24, N I, pp. 32—35, fig. 1.
- Сухов H., Бать С., Колосов В., Чупаков А. Техника высоко-качественного звуковоспроизведения.— Киев: Тэхника, 1985, с. 35, рис. 2.17.
- Сухов Н. УМЗЧ высокой верности.— Радио, 1989, № 7, с. 59, рис. 7.
Печатная плата была разработана в формате SprintLayout 6 и предоставлена пользователем с форума сайта Паяльник – Sanya110. Скачать печатную плату можно здесь: nick_suchov_hiquality_regulator_layout_by_sanya110.zip (320Кб).
Шесть шагов к проверке вашего чипа
15 августа — День проверки чипа. Этот день был создан совместно Американской ветеринарной медицинской ассоциацией (AVMA) и Американской ассоциацией ветеринарных клиник (AAHA), чтобы напомнить владельцам домашних животных о необходимости чипирования, регистрации и хранения актуальная информация о чипе их питомца. Поскольку вокруг микрочипов и регистрации микрочипов столько путаницы, мы разобьем их для вас на шесть простых шагов.
1. Просканируйте вашего питомцаЕсли вы не уверены в истории вашего питомца, сначала проверьте, не чипирован ли он уже. Сделать это бесплатно можно в ветеринарном кабинете, приюте для животных и в некоторых зоомагазинах. Позвоните заранее, чтобы убедиться, что заведение может отсканировать вашего питомца с помощью универсального сканера (тот, который считывает все частоты чипов), чтобы чип не пропал.
2. Проверьте чипЕсли чип обнаружен, скопируйте номер и найдите его на сайте petmicrochiplookup.org, чтобы получить контактную информацию для реестра чипа. Затем перейдите в этот реестр и найдите свой номер. Если вся ваша контактная информация есть и актуальна, прекрасно! Готово. Но если информации нет или она неточная, не волнуйтесь.
3. Нет чипа? Микрочип!Если чип не обнаружен, чипируйте своего питомца прямо сейчас! Большинство ветеринарных клиник и приютов для домашних животных вставят микрочип за символическую плату. Обязательно получите копию документов на микрочип вашего питомца, в которых указан уникальный номер микрочипа вашего питомца. Думайте об этом номере как о номере социального страхования. Храните его в надежном месте, чтобы вы могли найти его снова, если он вам понадобится.
4. Зарегистрируйтесь… сегодня!Вы готовы? Это самый важный шаг! Как можно скорее зарегистрируйте номер микрочипа вашего питомца. Регистрация бесплатна на всю жизнь вашего питомца. Вопреки распространенному мнению, микрочип не является GPS-навигатором — он не сообщит вам местонахождение вашего питомца, если он потеряется. Чип должен коррелировать с информацией в базе данных, чтобы быть полезным. База данных в этом случае представляет собой реестр чипов, куда вы будете вносить свою контактную информацию под уникальным номером микрочипа вашего питомца. Таким образом, если ваш питомец потеряется без внешнего удостоверения личности, его можно будет отсканировать в ветеринарной клинике или приюте и отследить до вас как опекуна.
5. Не забывайте обновлятьНе забывайте обновлять свою контактную информацию в реестре чипов каждый раз, когда вы перемещаете или меняете свой номер телефона. Вот почему вы должны хранить документы с микрочипом вашего питомца в безопасном месте, которое вы будете помнить. Вы захотите, чтобы вас легко нашли, если кто-то отсканирует микрочип вашего потерянного питомца и захочет вернуть его или ее вам!
6. Не забудьте указать IDМикрочипирование вашего питомца — это только один шаг к обеспечению безопасности вашего питомца в случае его потери. Другим не менее важным шагом является постоянное хранение внешнего идентификатора вашего питомца. Если ваш питомец ускользает от вас, добрый самаритянин в первую очередь посмотрит на ошейник вашего питомца. Убедитесь, что бирка вашего питомца соответствует вашему текущему номеру телефона. Убедитесь, что если вы переедете, вы сразу же обновите его. Вам даже не нужно заморачиваться с этим. На крайний случай подойдет тканевый ошейник с вашим номером телефона, написанным перманентным маркером.
Несмотря на то, что микрочипирование является отличным доступным средством помощи потерявшимся домашним животным, оно требует небольшой работы и обслуживания со стороны владельцев домашних животных. Своевременное обновление информации о чипе гарантирует, что если ваш пушистый лучший друг потеряется, у него будет больше шансов воссоединиться с вами. Так что не забудьте проверить свой чип. Ваш питомец был бы вам благодарен, если бы мог!
Спецификация PDF Поиск по сайту
Вы устали рыскать по Интернету в поисках нужных спецификаций? Не ищите ничего, кроме Datasheet39.com, основного источника таблиц данных. С обширной коллекцией спецификаций электронных компонентов, от транзисторов до микроконтроллеров, на Datasheet39. |